基于matlab的變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理與分析_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-閱讀頁(yè)
2025-07-26 15:41本頁(yè)面
【正文】 意義不僅僅是描述動(dòng)力現(xiàn)象 ,更重要的是要對(duì)變形觀測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的處理、分析 ,建立合理的模型 ,對(duì)變形發(fā)生的值作出準(zhǔn)確的預(yù)報(bào) ,從而減少事故的發(fā)生 ,保證安全。 MATLAB是以復(fù)數(shù)矩陣為基本運(yùn)算單元的交互式語(yǔ)言。而且還擁有一個(gè)功能強(qiáng)大、涉及多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的工具箱等。另外 ,MATLAB 提供了豐富的數(shù)據(jù)分析和處理功能模塊 ,如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波分析等 ,為進(jìn)行各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)集分析提供了方便。 預(yù)處理包括對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行檢核、粗差剔除 , 去掉離群數(shù)據(jù)。對(duì)于粗 差剔除 , 可采用傳統(tǒng)去噪方法處理其中的隨機(jī)誤差。 用一元線性回歸進(jìn)行資料的檢核 一元線性回歸模型是用于分析一個(gè)自變量（ X）與一個(gè)因變量（ Y）之間線性關(guān)系的數(shù)學(xué)方程。 X是自變量， a,b 為未知參數(shù)。 回歸分析的主要目的是建立回歸模型，借以給定 X值來(lái)估計(jì) Y值。所以我們從理論上首先弄清楚回歸模型的性質(zhì)是十分必要的。由于對(duì)應(yīng)于 X 有許多個(gè)實(shí)際值，通過(guò) X與 Y 的各對(duì)數(shù)值也就可能有多條直線 。為滿足這一要求，我們可以用最小平方法來(lái)求解待定參數(shù) a和 b。 [ C, L] = w avedec( p, 3, d 4. )。 (2)提取第 1 層到第 N 層的高頻系數(shù)和第 N 層的低頻系數(shù) , 確定小波分解高頻系數(shù)的閾值。 % 提取信號(hào)在第 3層上的低頻系數(shù)。 % 提取信號(hào)在 1~ 3 層上的高頻系 數(shù) D2= appcoef( C, L, 2)。 THR= thselect( p, heursure. )。 (3)對(duì)小波分解高頻系數(shù)應(yīng)用軟閾值或硬閾值進(jìn)行處理。 % 進(jìn)行軟閾值處理 DZ2= w thresh( D2, p. , THR)。 (4)小波重構(gòu)。 SL= w averec( CL, L, d 4. )。 信噪比計(jì)算 利用已知的變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò) matlab 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多種小波分析、去噪，然后利用公式： load x1。 y2=sum((x1x2).^2)。 可以得到處理后的信噪比 snr， 然后對(duì)比可以得 知最佳的小波分析類型即為信噪比最高的小波。利用函數(shù) plot（）畫出 hear 小波去噪后的信號(hào)圖如圖 所示： 圖 ： hear 小波去噪后的信號(hào) 利用公式可以求得原數(shù)據(jù)的 hear小波去噪后的信噪比 snr= 所示： 圖 hear 小波的 snr 分析 db小波 通過(guò) matlab 軟件對(duì)已知數(shù)據(jù)的加載信號(hào)進(jìn)行 db 小波分析、去噪，得到去噪后的信號(hào) 保存到 matlab 目錄下的 work 文件夾中。利用函數(shù) plot（）畫出 sym小波去噪后的信號(hào)圖如圖 所示： 圖 ： sym 小波去噪后的信號(hào) 利用公式可以求得原數(shù)據(jù)的 sym 小波去噪后的信噪比 snr= 計(jì)算如下圖 所示： 圖 sym 小波的 snr 分析 coif小波 通過(guò) matlab 軟件對(duì)已知數(shù)據(jù)的加載信號(hào)進(jìn)行 coif 小波分析、去噪，得 到去噪后的信號(hào)保存到 matlab 目錄下的 work 文件夾中。在利用 matlab 處理變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，使用 sym 小波的數(shù)據(jù)進(jìn)行小波分析及去噪， 效果最佳。 總之，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì) ,我深刻體會(huì)到要做好一個(gè)完整的事情，需要有系統(tǒng)的思維方式和方法，對(duì)待要解決的問(wèn)題，要耐心、要善于運(yùn)用已有的資源來(lái)充實(shí)自己。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，開始的時(shí)候并沒(méi)接觸過(guò) MATLAB，到后來(lái)對(duì) MATLAB 具有一定的認(rèn)識(shí)，深刻體會(huì)到 MATLAB 在 變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理 中的實(shí)用性。 MATLAB 軟件中的公式與函數(shù)相比 C 語(yǔ)言更加簡(jiǎn)捷、明了。 參考文獻(xiàn) [1] 邱英著 . MATLAB 在測(cè)量數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用 .宜春學(xué)院學(xué)報(bào) , 20xx. [2] 陳建 .MATLAB 在變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用 .城市勘測(cè) ,20xx. [3] 朱希安 . 小波分析的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望 .煤田地質(zhì)與探勘 , 20xx. 致謝 四年的大學(xué)生活在這個(gè)季節(jié)即將劃上一個(gè)句號(hào)，而于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào)，我將面對(duì)又一次征程的開始。在班主 孫群 老師， 指導(dǎo)老師 詹新武 以及同學(xué)等 的耐心輔導(dǎo)下，我順利的完成了 畢業(yè)論 文 。我要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給這位平凡的人，我的導(dǎo)師。經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥 ,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟 ,讓我順利的完成了論文。 本文參考了大量的文獻(xiàn)資料，在此，向各學(xué)術(shù)界的前輩們致敬！ 學(xué)涯差不多到了盡頭，即將離開之刻，心里既是萬(wàn)千不舍，未來(lái)我仍當(dāng)以此自勉，盡最大力量來(lái)回報(bào)我的學(xué)
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